CN202712622U - 智能节能插座 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种智能节能插座，包括插座本体及设于插座本体内的控制电路，所述插座本体上设有主设备插孔及从设备插孔。所述控制电路包括：单片机电路，根据采集到的主设备插孔电流情况对从设备插孔电源输出线路进行控制；主设备插孔负载电流采样模块,与单片机电路连接，用于采样该插孔上的负载工作电流并传输给单片机保存；从设备插孔负载电流采样模块，与单片机电路连接，用于采样该插孔上的负载工作电流传输给单片机实现负载过流保护及相应控制；驱动模块，包括多个继电器，用于从设备插孔电源的开关控制。本实用新型节约电能、方便灵活、实用性强。

Description

智能节能插座

技术领域

本实用新型涉及智能节能插座,特别涉及一种利用主机的开机与关机来带动其他设备的开或关的智能节能插座。

背景技术

计算机外部设备（如打印机、扫描仪、音响等）的待机能耗不但增加了消费者的日常电费开支，对能源也是一种极大的浪费，而且这些设备如果长期处于待机状态，不利于设备的养护，影响设备寿命，甚至酿成事故。为消除设备待机时的功耗，人们设计了智能节能插座，在计算机等设备处于待机状态时，能够自动关断交流电流，实现节能。

申请号为201120140932.8专利申请公开了一种电脑用节能插座，由启动钮，关闭钮，系统电源，延时电路，继电器控制电路，取样电阻，节能控制电路，指示灯，一个主控输出端与多个受控输出端组成。这种节能插座适合电脑等多媒体系列相关电器使用，控制电脑主机，达到电脑多媒体系列设备电源全部关断的目的，实现电器待机零功耗。但是，这种节能插座无法实现显示插座当前的运行状态，不能实现普通插座与智能插座的切换，灵活性不大。

实用新型内容

为克服上述现有技术的缺陷与不足，本实用新型提供一种适合具有主从设备关系的多个用电器使用的智能节能插座。

本实用新型解决上述问题所采用的技术方案是：

一种智能节能插座,包括插座本体及设于插座本体内的控制电路，所述插座本体上设有主设备插孔及从设备插孔；所述控制电路包括：单片机电路，根据采集到的主设备插孔电流情况对从设备插孔电源输出线路进行控制；主设备插孔负载电流采样模块,与单片机电路连接，用于采样该插孔上的负载工作电流并传输给单片机保存；从设备插孔负载电流采样模块,与单片机电路连接，用于采样该插孔上的负载工作电流传输给单片机实现负载过流保护及相应控制；驱动模块，包括多个继电器，所述继电器均受单片机控制，触点端分别串联在主设备插孔电源输出线路或从设备插孔电源输出线路中。

优选的，所述控制电路还包括与单片机电路连接的插座工作状态显示电路及键盘输入电路，所述的插座工作状态显示电路采用LCD液晶显示屏。

具体的，还包括用于对插座工作状态进行提示的告警模块，该告警模块与单片机电路连接。

本实用新型的控制电路还包括与单片机电路连接的时钟模块,所述的时钟模块包括后备电池。

必要的，所述控制电路还包括为其各功能电路提供工作电源的电源模块。

本实用新型相对于现有技术有以下有益效果：

（1）本实用新型所述的智能节能插座采用单片机作为主控制芯片，具有高性能、高保密性、低功耗等优点；

（2）本实用新型所述的智能节能插座采用键盘输入电路，可以设置分段定时开关的时间点和切换智能插座工作模式，使得应用更具灵活性；

（3）本实用新型所述的智能节能插座采用LCD状态显示电路，可清楚的显示插座当前的运行状态，可视化程度强。

附图说明

图1是本实用新型所述的智能节能插座的内部控制电路组成示意框图。

具体实施方式

为了便于本领域技术人员理解，下面结合附图及实施例对本实用新型做进一步的详细说明。

本实用新型所述智能节能插座，包括插座本体及设于插座本体内的控制电路，所述插座本体上设有多个电源插孔,将其中一个或多个定为主设备插孔,其它设置为从设备插孔，每一个插孔的电源输出线路中均串接一对继电器触点。该插座对于具有主从设备关系的多个用电器同时使用时，体现了其特有的优越性。所述的具有主从设备关系的多个用电器诸如计算机主机及与主机相连的计算机显示器、打印设备等；又如电视机及与电视机相连的机顶盒、DVD、音响设备等。

所述节能插座的内部控制电路如图1所示,包括单片机电路及与单片机电路连接的主设备插孔负载电流采样模块、从设备插孔负载电流采样模块、驱动模块、状态显示电路、键盘输入电路和告警电路，还包括存储器、时钟模块等等。其中，主设备插孔负载电流采样模块用于采样主插孔上的负载工作电流并传输给单片机保存；从设备插孔负载电流采样模块用于采样该插孔上的负载工作电流传输给单片机实现负载过流保护及相应控制；单片机电路对整个控制电路内各功能模块工作进行协调控制，例如根据采集到的计算机工作电流情况对打印机和显示器的相应电源插孔上的电源输出线路进行通断控制,控制的方式是通过控制驱动模块中相应的继电器的跳变,关断或闭合相应插孔电源输出线路。

其中，状态显示电路采用LCD液晶显示屏显示系统的状态信息，包括功能模式、主设备运行状态，从设备运行状态等信息；当从设备出现过流或定时切断时间到时，告警电路的相应发光二极管闪烁、蜂鸣器告警。

具体实施时，主设备电流采样模块和从设备电流采样模块，均采用电流互感器，将主设备插孔或从设备插孔的电流转化为较弱的感应电流输出，经I-V转换电路变换为相应电压信号，通过比较器与参考电压比较，比较器输出信号传输至单片机中作A/D转换。

对于主设备插孔负载电流的互感器感应电流，经I-V变换后，通过比较器与参考电压比较，所述的参考电压为主设备待机时，经相同电流互感器和I-V转换电路转化后的电压，该电压值存储在单片机的存储单元。当I-V转换后的电压低至参考电压时，表明主设备处于待机状态，则单片机发送指令，驱动所有继电器跳变，切断所有从设备插孔处的电源输出线路。

对于从设备插孔负载电流的互感器感应电流，经I-V变换后，通过比较器与参考电压比较，判断从设备负载电流是否达到过流极限，若达到过流极限，则触发单片机外部中断，单片机经过中断程序处理并执行过流保护程序，驱动相应的继电器的跳变，切断该插孔处电源输出线路。由于不同的主设备待机电流大小不一样，因此在使用前需采样主设备的待机电流。采样时，先使主机进入待机模式，通过模式按键进入中断后采样此时的电流，并存入E2PROM中。

所述智能插座结合单片机内软件设计，可实现3种工作模式：智能定时模式、智能节能模式和普通模式。模式的切换通过按键来选择。在智能定时模式可采用键盘设定各插孔电源输出的时间，定时时间到后由单片机控制关断或闭合相应插孔电源输出线路，实现对所有电器设备的定时开关。在智能节能模式，单片机启动主从设备的电流检测，实时监控主设备插孔的工作情况，检测到主设备插孔负载进入待机状态一定时间后，即切断主设备及从设备插孔的电源输出。在程序运行过程中，单片机通过定时中断检测是否有功能切换键按下，当功能按键按下时，切换为不同的工作模式，三种模式循环切换，同时在LCD液晶显示屏上显示当前的工作模式。当进入智能定时模式时，通过加减按键设定定时时间，设定的参数保存在单片机存储单元中。 

本实用新型所述控制电路的其他模块，包括键盘、显示及告警电路、时钟模块、继电器驱动模块和为整个系统各模块提供工作电源的电源模块，现有的技术已相当成熟，我们可以直接采用现有的成熟电路作为本实用新型的模块电路。

Claims (6)

1.一种智能节能插座,包括插座本体及设于插座本体内的控制电路，其特征在于：所述插座本体上设有主设备插孔及从设备插孔；

所述控制电路包括：

单片机电路，根据采集到的主设备插孔电流情况对从设备插孔电源输出线路进行控制；

主设备插孔负载电流采样模块,与单片机电路连接，用于采样该插孔上的负载工作电流并传输给单片机保存；

从设备插孔负载电流采样模块,与单片机电路连接，用于采样该插孔上的负载工作电流传输给单片机实现负载过流保护及相应控制；

驱动模块，包括多个继电器，所述继电器均受单片机控制，触点端分别串联在主设备插孔电源输出线路或从设备插孔电源输出线路中。

2.根据权利要求1所述的智能节能插座，其特征在于：还包括与单片机电路连接的插座工作状态显示电路及键盘输入电路。

3.根据权利要求2所述的智能节能插座，其特征在于：所述的插座工作状态显示电路采用LCD液晶显示屏。

4.根据权利要求1所述的智能节能插座，其特征在于：还包括用于对插座工作状态进行提示的告警模块，该告警模块与单片机电路连接。

5.根据权利要求1所述的智能节能插座，其特征在于：还包括与单片机电路连接的时钟模块,所述的时钟模块包括后备电池。

6.根据权利要求1所述的智能节能插座，其特征在于：所述控制电路还包括为其各功能电路提供工作电源的电源模块。

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